中国有句古话:“民以食为天。”这是千真万确的真理。的确,吃饭是人类赖以生存的第一件大事,尤其是在一个占世界人口1/4的农业大国,要解决吃饭问题更是一件难度极大的事。
我国自古以来就是以产粮为主的农业国。过去生产力低下落后,但是人口不像今天这样多,抵御自然灾害的能力也没有今天这样强,主要是靠天吃饭,农作物种植也多以小门小户为主,土地由农民自己种植。农民除了勉强维持生活以外,基本上没有任何能力从事和进行农作物增产研究,一切全凭其自然发展。只有到了新中国成立以后,国家才真正把农业作为发展国民经济的头等大事,中国的农业才真正走上了一个新发展阶段。
我国种植水稻的历史很悠久。明代著名科学家徐光启曾经在天津津南区推广种植水稻,并成功地培育成著名的小站稻,一直传到今天。中华人民共和国成立以后,为解决人口吃饭难题,一方面要实行计划生育,限制人口无限制地增长,另一方面就要更快地发现经济,提高农作物产量,实行科学种田。我国著名科学家袁隆平在研究水稻方面取得了杰出的成就,走在了世界的前面。
1930年,袁隆平出生在江苏省南京市一个书香门第家庭,父亲毕业于东南大学中文系,母亲是位教师。满腹经纶的父亲希望儿子继承自己的学业,但袁隆平却因中学时代参观园艺场时,对那些生机盎然的花草果木产生了兴趣,决心要报考农学院。开明的父母理解他立志学农的心愿。这样,他于1949年考进了西南农学院,1953年毕业后,来到湖南湘西黔阳县安江农校任教。这一干就是十几年。
1962年3月,他带领学生到生产队参加劳动,住在队干部家里。有一天,这位队干部从外边回来,对袁隆平说出了队里连续两年减产要吃国家返销粮的事,并希望袁隆平这个学农现在又教农的农校教师能够培育出产量高的稻种来。望着种粮人那种发自内心的迫切心情,袁隆平受到了极大的震动,他深知改良作物品种对粮食高产的重要意义。一种强烈的责任感使他萌发了一个信念:一定要运用自己所学的专业知识尽快培养出水稻新品种,大幅度提高粮食产量,用农业科技战胜饥饿。
袁隆平利用课余时间开始了试验。他采用了米丘林、李森科遗传学说,将月光花嫁接在红薯秧苗上,还搞了西瓜与南瓜、西红柿与马铃薯的嫁接。收获时颇有成效,得到了一批奇花异果,其中有一个重13.5千克重的红薯王。但这些变异实验已经无太大的实际意义,无法在农业生产上推广,他又开始考虑其他办法。袁隆平结合多年实践,对李森科学说中的某些观点产生了怀疑,他毅然抛弃了从事多年的“无性杂交”试验。1960年7月的一天,他上完课来到校园外的早稻试验田里,一行一行地观察起来。他发现了一兜形态特异的水稻植株,株形优异,穗大粒多,足足有十多个穗头,每个穗头上有壮谷167粒。袁隆平用布条做了记号,如获至宝地照料着它,到了收割时,他得到了一把金灿灿的种子。
第二年春天,袁隆平把这把种子满怀希望地播到试验田里。但事与愿违,第二代长得平平常常,毫无特色。他沮丧地坐在地上,拍拍裤腿上的泥,正想离开这些分离退化的水稻。忽然他想到孟德尔、摩尔根遗传理论,从遗传学观点来看,纯种水稻的第二代的不会有分离现象的,只有杂种第二代才会有分离现象。那么去年发现的这株稻肯定是“天然杂交稻”,它的长势这么好,证明水稻也存在着明显的杂种优势现象。既然自然界存在着“天然杂交稻”,只要摸索出其中的规律,就一定能够培育出人工杂交稻来。从此,袁隆平把自己的主要精力转移到培育人工杂交稻这一新课题上来了。
杂交水稻研究,是世界上公认的难题,美国、日本、菲律宾国际水稻研究中心早就开始了研究,尽管他们采用了先进的实验手段和方法,但仍然未获成功。水稻是雌雄同花的作物,一朵花只结一粒种子。如果用人工去雄杂交,就得一朵花一朵花地进行,生产出来的种子数量极为有限,根本不可能用于大规模生产。因此,只能培养出一个雄花不育系的“母稻”,然后用其他品种的花粉授粉杂交,产生出用于生产的杂交种子。这种方法国内外均无先例。袁隆平首先决定寻找到水稻天然雄性不育株,作为培养不育系的试验材料。
袁隆平在校园的试验田里一行行地寻找。在1964年6月夏天里,他拿着放大镜顶着酷热的太阳,一直在耐心地寻找了14天,看到了一株性状奇特的稻株。他用放大镜一看,花蕊不开裂,振动也不散粉,这确是一株雄蕊退化的稻株。在两年时间里,袁隆平又检查了1.4万个稻株,找到了六株雄性不育的稻株,经过精心挑选,他得到了第一代雄性不育的种子。
“文革”中,袁隆平的研究和实验受到了各种各样的破坏和冲击干扰,几度濒临绝境。幸亏国家科委发现了他的论文,在聂荣臻元帅的支持下,责成湖南省科委支持袁隆平杂交水稻的研究和试验工作。袁隆平被调到湖南省农业科学院继续从事杂交水稻的研究工作。为了加强育种速度,每到寒季,袁隆平就和助手们到南方去育种。一连10年,有7个春节他是在海南育种基地度过的。
从发现第一个雄性不育株开始,袁隆平和助手们连续6年先后用了1000多个品种,做了3000多个杂交组合试验,但结果都不能令人满意。他又重新翻看几年的试验记录和总结。 忽然,杂交理论中关于杂交亲本亲缘远近对杂交后代影响有关的理论启发了他,6年中尽管试验品种逾千,但都是栽培稻品种,亲缘关系较近,这就像人类近亲结婚生下来的后代不太聪明一样,他决定采用远缘的野生稻品种与栽培稻杂交一试。
1970年秋天,袁隆平和助手们又来到海南南红农场寻找野生稻,在一片野生稻田里,他们一株一株地仔细认真地观察寻找着。一位助手发现了一株雄花败育的天然野生稻,其株奇异,茎秆匍伏,花药瘪小,花粉败育。他如获至宝,将其命名为“野稗”。他连续几天蹲在稻田里给野稗授粉,终于获得了3粒种子。
1971年春天,袁隆平等人的科研工作得到了国家的大力支持。农业部和湖南省农科院先后把杂交水稻列入重大科研项目。中国农业科学院召开协作会,成立协作组,与湖南农业科学院共同组织这项研究试验工作,全国几十个科研单位使用成千上万个品种,与“野稗”进行杂交。1972年,研究首先在江西和湖南取得成功。第一批杂交水稻出来后,只有二十几千克,湖南、广西先行试种,于1973年终于完成了三系配套,育成了首批杂交水稻。这种水稻的特点是根系发达,分蘖性强,茎秆粗壮,穗大粒多,米质优良,适应性强,抗逆性强。随后,袁隆平又在全国有关单位协助下逐步解决了繁殖制种的技术问题,为大面积推广提供了条件。
国家以最快速度推广杂交水稻,很快在全国范围内应用。从1976年到1988年,全国累计种植杂交水稻12.56亿亩,累计增产稻谷1000亿千克,增加总产值280亿元,取得了巨大的经济效益和社会效益。
1979年4月,在菲律宾首都马尼拉召开的国际水稻研讨会上,幻灯中打出了“杂交水稻之父”的字幕和袁隆平的头像,各国专家一齐起立向袁隆平鼓掌致意祝贺。杂交水稻的培育成功,不仅为大幅度提高水稻产量开辟了新途径,而且大大丰富了遗传育种的理论与实践,对世界农业生产产生了深远的影响。1979年,菲律宾国际水稻研究中心开始引种,1980年,以我国第一个农业技术转让给美国,中国杂交水稻威龙6号于1981年在德克萨斯州试种成功,亩产1515千克,较美国良种Starbonnet平均亩产增产61%。美国、日本、菲律宾、巴基斯坦、巴西、墨西哥、马来西亚、西班牙、阿根廷等100多个国家先后引进了中国杂交水稻品种。1981年,袁隆平因此项重大成就获得中国唯一一个特等发明奖,1985年获得世界知识产权组织发明奖。1987年3月15日,在巴黎,国际水稻研究所所长斯瓦未纳森博士向袁隆平颁发《联合国教科文组织科学奖》,并向世界宣布:“我们把袁隆平先生称为杂交水稻之父,因为他的成就不仅是中国的骄傲,也是世界的骄傲,他的成就给人类带来了福音。”从1985年到1988年,短短4年内,杂交水稻连续3次获得国际大奖。袁隆平于1993年当选为中国科学院和中国工程院院士,他的杰出贡献给中国的农业带来了巨大的收益和进步。2000年,袁隆平被国家授予首批国家科学技术进步奖。
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